Здравствуйте. На обьекте проложен кабель в земле ПВС 3*4.Напряжение 220В, одна фаза. Протяженность кабеля 1500 метров. Каждые 200 метров потребитель (кабель заходит в шкаф и из него же выходит в следующий).
Мощность суммарная одного потребителя 350 Ватт. Прошу Вас помощи.Подойдет ли данный кабель для данных нагрузок, или необходимо заменить кабель? Большое спасибо заранее.

характер нагрузки? пусковые токи? да и тип кабеля вы не тот выбрали, надеюсь хоть в трубе закопали?

Кабель был заложен до нас. В гофротрубе. Будут стоять коммутаторы. И ББП 24V. В шкафах. Сами шкафы отапливаемые.

Меня очень смущает сечение. Суммарная мощность 2450 Вт. Протяженность 1500 м.

Т.е. шкафы обогреваемые, и электрообогрев получает питание по этому же кабелю?

Да. Питаются от этой же линии. Учитаны в суммарной мощности.

Господа. Прошу, дайте оценку.

Судя по тому, что "проектант" заложил такой кабель для данной системы, следовательно, никакого утверждённого проекта на самом деле нет , и никакие расчеты в пояснительной записке к тому "проекту" посмотреть невозможно, верно?
Что поделаешь, решения в технических системах сейчас зачастую принимают совсем не инженеры, а представители более модных и престижных специальностей. А там вполне достаточно школьной арифметики, интуиции и предпринимательского таланта.

Ничего страшного, для прикидочных расчетов обойдёмся справочником по кабелям, достаточно будет школьного курса физики, и электротехнические САПРы можно смело оставить висеть без дела на иконках монитора.
Оценочный расчет произведём для наиболее удаленного потребителя, как наихудший случай.
Имеем мощность потребителя 350 Вт на удалении по кабелю 1,5 км, а по жилам провода 2х1,5 =3 км, поскольку ток должен пройти 2 раза по 1,5 км, условно говоря, "туда и обратно" от источника к потребителю по жилам кабеля.
Итак, сопротивление 1 км жилы медного кабеля 5-го класса гибкости сечением 4мм2 при температуре 20 гр.С по справочнику составляет 4,95 Ом.
Для 3 км сопротивление питающих жил составит 4,95х3=14,85 Ом.
Ток, потребляемый нагрузкой в установившемся режиме , оцениваем как I=P/U=350 Вт/220В = 1,59А.
Тогда падение напряжения в питающем кабеле для самой удаленной нагрузки по закону Ома составит
U=I*R=1,59*14,85=23,6 В. Вроде ка немного, но...
Дальше смотрите на свои потребители. Про пусковые токи Вам правильно акцентировал внимание уважаемый Volt380.
Если пусковой ток мощного импульсного блока питания составляет 10А (например, а в реальности может быть значительно больше),
то просадка напряжения в момент пуска может составить 10*14,85=148,5 В, и блок просто не запустится, сработает защита от пониженного напряжения или ещё какая фича в контроллере сетевой части.
Нагреватели-то включатся, а вот электроника... может "икать" при попытке включиться, или ещё как-то там ... "пукать"...
Короче, пробуйте - если будут проблемы, пишите.

Большое спасибо Вам, что откликнулись. Будем пробовать. Возможно все и заработает, но вопрос как долго. Пока обсуждается возможность замены кабеля.

Не, это получается 7 потребителей по 350Вт?
Согласно первому посту.

Не кратно получается

Уважаемый Василий!На этом сайте есть раздел "Файлы", в котором имеется подраздел "Программы" и там есть хорошая программка "Расчет сечения проводников" (весом всего 80,1 кБ) для быстрых ориентировочных расчётов сечения проводов и кабелей. Вот что выдала эта прога по Вашему вопросу:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
По нагрузке Ваш провод (это не кабель) потянет, а вот по потерям напряжения желательно иметь сечение 16 мм кв.

Да, верно 7 по 350. Итого 2450.

Большое Вам спасибо.

Не в конец ли линии Ваня поместил всю нагрузку ?

Конечно в конец.
Нагрузка распределённая. Расчет маленько другой...

Леша. А при другом расчете, что получается? Спасибо!

Здесь правильнее использовать программы схемотехнического моделирования, поскольку нагрузка носит распределённый и сложный (скажем так) характер.
В модели можно будет в динамике посмотреть поведение напряжения на каждой нагрузке в разных ситуациях.
Использование статических формул расчета, пусть и оформленных в удобные программы, может исказить результат, вплоть до принятия неправильного оценочного решения.
Но... это выходит за рамки кофе-брейка
Если есть возможность попробовать - надо пробовать, последовательно включая шкафы на объекте, начиная от самого дальнего. Одновременное включение скорее всего приведёт к коллапсу, правда, мы так и не знаем, что там за аппаратура.

Не буду отнимать хлеб у Леши. Но на первых 200м для нагрузки 2,45 при cos 0,9 падение напр. на проводе 4 мм2 составит 10,42% (22,92В), потери 9,57% (21,04В)

Лучше замените шнурок на кабель соответствующего сечения, ибо все претензии по неработающему оборудованию будут адресованы последним работникам...

Согласен с данным замечанием, здесь я немного лоханулся. Попробовал выполнить расчёт немного иначе, с учётом распределения нагрузки вдоль линии. И вот что получается:
На 1-й участок длиной 200 м приходится вся нагрузка 2,45 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди не менее 4 мм кв.
В конце 2-го участка на расстоянии 400 м нагрузка будет 2,1 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди уже не менее 6 мм кв.
В конце 3-го участка на расстоянии 600 м нагрузка будет 1,75 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди не менее 8 мм кв.
В конце 4-го участка на расстоянии 800 м нагрузка будет 1,4 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди не менее 10 мм кв.

ВЫВОД: Как ни крути, но сечения меди 4 мм кв. будет маловато при условии потерь напряжения не более 5%.

Всем огромное спасибо. Спасибо, что откликнулись. В итоге понимаю, что необходимо прокладывать новый кабель. Сечение как понял 16мм2.

[quote name='Ваня Иванов' date='7.2.2018, 13:51' post='489802']
Согласен с данным замечанием, здесь я немного лоханулся. Попробовал выполнить расчёт немного иначе, с учётом распределения нагрузки вдоль линии. И вот что получается:
На 1-й участок длиной 200 м приходится вся нагрузка 2,45 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди не менее 4 мм кв.
В конце 2-го участка на расстоянии 400 м нагрузка будет 2,1 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди уже не менее 6 мм кв.
В конце 3-го участка на расстоянии 600 м нагрузка будет 1,75 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди не менее 8 мм кв.
В конце 4-го участка на расстоянии 800 м нагрузка будет 1,4 кВт. При условии потерь напряжения 5% программа предлагает выбрать сечение по меди не менее 10 мм кв.

ВЫВОД: Как ни крути, но сечения меди 4 мм кв. будет маловато при условии потерь напряжения не более 5%.

Спасибо Вам

А почему не поставить автотрансы?

Если лениво просчитать 7 участков и сложить, то можно прикинуть сечение проводников исходя из того, что в линии с равномерно распределенной суммарной нагрузкой потери в 3 раза меньше, чем в линии такой же длины с сосредоточенной нагрузкой , приложенной в конце линии.
Потеря напряжения при 16 мм2 составит 6,52% (14,35В)
При 25 мм2 соответственно 4.16% (9.16В).
На вскидку 5 участков надо делать 25 мм2

Десяткой не обойтись даже для cosf=1. Быренько по участкам для 10мм2:
200м 8,2 В
200м 7,03 В
200м 5,85 В
200м 4,68 В
200м 3,51 В
200м 2,34 В
300м 1,76 В
Всего 33,37 В
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Если первый участок 300м (а не последний) то прибавится 3,5-4 В и будет около 37 В
Но вряд-ли оборудование с cosf=1.

С таким подходом можно и до 150 квадратов подойти.....

Я доверяю Авралу Дельта.)) Для 16 мм2:
200м 5,18 В
200м 4,43 В
200м 3,69 В
200м 2,95 В
200м 2,21 В
200м 1,48 В
300м 1,11 В
Всего 21,04 В
Если первый участок 300м, а последний 200, то всего потеряем 23 В.
Но вряд-ли оборудование с cosf=1.
К тому же испытателям следует на 4% ориентироваться (ГОСТ Р 50571.16), а не на 5%



Какой подход будет верным ? Трехфазный ?

Ну это было бы вообще хорошо, но только я не об этом. А зачем на это ориентироваться конкретно в нашем случае?
Может когда и прокладывали, допускали предельные потери до 50% - мы же не знаем. В принципе, а почему бы и нет?

Обогрев шкафов тоже имеет "входное напряжение 80-265 В" ?



Хотя бы для энергоэффективности ЭУ. Греть надо шкафы, а не кабели, имх.

Нет! Обогрев оборудования (внутри шкафов) так же от этого бесперебойника. И не думаю, что нужно греть весь шкаф. Скорее всего какой-то узел, который должен быть термостатирован в определённом диапазоне температуры.

PS: Говорил уже, что нам неизвестны некоторые моменты, поэтому исходим из того, что имеем....

В кратком описании ББП нет сведений что именно через него идет обогрев и греется "какой-то узел".
Автор также ничего не говорил, у него только:
Получается - чисто размышлизьмы.

Предположенного вами мы пока и не имеем. )

"Олега"!.... Думать и "притягивать" те или иные слова и различное их понимание, можно до бесконечности.
Я же уже дважды сказал о том, что прочих подробностей у нас нет, поэтому рассуждения и предположения могут быть различны.
Может всё идёт через ББП, может обогрев автономно от входной сети (что лишено здравого смысла), может весь шкаф обогревается и термоизолирован, а может только термостатирован какой-то блок.
Ну зачем "ломать копья", если нет на это точных данных?
Если одни условия, то одно решение допустимо, а если другое, то решение безусловно должно быть более "жёстким".
Поэтому остаются только наши предположения в тех или иных вариантах исполнения - и не более того. Ровно так же как и предположенного Вами пока не имеем.

Имеем, в виде сообщения автора "Сами шкафы отапливаемые"
И вообще, требования к потерям в сетях (цепях) прописаны нормативами, причем независимо от входных параметров блока питания оборудования.


Точнее, чем "Сами шкафы отапливаемые" уж точно не было.
Проектировщик будет соблюдать свои 5% при проектировании. Лаборант - свои 4% при измерениях. Размышления о возможностях используемого (на сегодня) блока питания обоим до лампы.
С вашим подходом можно и до 2,5 квадратов дойти.. .. блочок и на 80 В потянет, и пёс с этими 140 В, потерянными в цепях.

А я разве против этого или отрицаю? Не верное заключение. Мои размышления исключительно по типу аварийной ситуации, как допустимая временная мера или принципиально работоспособная (типа работать будет и хрен с ним) с экономией на кабель желаемого/необходимого сечения.

Условный пример:
Линия 2000 метров
нагрузка 12V 35w

По конечному результату, что кабель сечением 1 мм будет с падением на нём 210 Вольт (88%), что линия сечением 25 мм (падение 4%), но та же нагрузка через трансформатор.
Теоретический результат один и тот же!
Я не утверждаю, но где уверенность того, что кабель в примере автора покладывался из соображений допустимости работы оборудования при напряжении с потерями до 50%?

В общем..... дальнейшая беседа ни о чём, т.к. переходит исключительно в теоретическую плоскость....

Есть уверенность что прокладывать кабель для заведомого получения потерь ЭЭ в нем до 50% - это не то что не солидно, это просто дичь

Цитата(Олега):
"Проектировщик будет соблюдать свои 5% при проектировании. Лаборант - свои 4% при измерениях. Размышления о возможностях используемого (на сегодня) блока питания обоим до лампы."

Вы предложили в данном случае забить болт на требования нормативов. Это проявление отрицания правильности действий проектировщика и лаборанта.
Т.е. на норму можно не ориентироваться.



Вот это номер.. В трансе 84% ЭЭ ушло в тепло ?

И я того же мнения, подобная теория мне не интересна.